Denkschrift über den zu Washington vorgeschlagenen Nullmeridian: Von der akustischen Indifferenz der geographischen Länge und dem alleinigen Anspruch des Äquators, eine Linie der Natur zu sein

Die vom Präsidenten der Vereinigten Staaten zur Festsetzung eines Nullmeridians und eines Welttages einberufene Konferenz tagte zu Washington vom 1. Oktober bis zum 1. November 1884. Abgeordnete von fünfundzwanzig Nationen nahmen daran teil. Ihre zweite, am 13. Oktober zur Abstimmung gestellte und in der am 22. angenommenen Schlußakte verzeichnete Entschließung schlug den vertretenen Regierungen vor, den durch die Mitte des Durchgangsinstruments der Sternwarte zu Greenwich gehenden Meridian als Anfangsmeridian für die geographische Länge anzunehmen. Die Schlußakte verzeichnet zweiundzwanzig Stimmen dafür und eine dagegen, wobei die Abordnung von San Domingo widersprach und die Abordnungen Frankreichs und Brasiliens es ablehnten, ihre Stimme abzugeben. Diese Gesellschaft hat die Verhandlungen mit Aufmerksamkeit verfolgt, soweit der Postverkehr es gestattet; die gedruckten Protokolle gelangten über Panama und Guayaquil in der dritten Januarwoche nach Quito. Wir bestreiten nicht die Zweckmäßigkeit dieser Einrichtung für Seefahrer, Astronomen und Verfasser von Eisenbahnfahrplänen. Wir wenden uns einer Frage zu, welche die Konferenz nicht erwogen hat und die kein Abgeordneter aufgeworfen zu haben scheint: ob die Wahl eines Nullmeridians irgendwelche Folgen für die Wiedergabe und Wahrnehmung musikalischen Schalles habe. Wir sind der Ansicht, daß sie keine hat. Wir sind ferner der Ansicht, daß der Grund hierfür lehrreich ist und auf die eine Linie des Erdballs hinweist, deren Wahl keine Sache des Dafürhaltens ist.

Der Äquator wird nicht gewählt. Er ist der von den beiden Rotationspolen gleich weit entfernte Großkreis, und die Umdrehung der Erde legt ihn ohne den Beistand irgendeiner Regierung fest. Ein Beobachter, der niemals von Greenwich, Paris oder Washington gehört hätte und lediglich ein Senkblei und einen klaren Himmel besäße, würde den Äquator nach den Sternen finden und zu derselben Linie gelangen wie jeder andere Beobachter. Es ist die Linie, über welcher die Sonne an den Tagen der Tagundnachtgleichen im Zenit steht, und die Linie, auf welcher Tag und Nacht zu jeder Jahreszeit gleich sind. Sie ist der einzige Parallelkreis, der zugleich ein Großkreis ist. Kein Meridian besitzt irgendeine solche Auszeichnung. Jeder Meridian ist ein durch beide Pole gehender Großkreis, und jeder Meridian ist jedem anderen vollkommen gleich. Die Erdkugel, welche sich an jedem Tage einmal um ihre Achse dreht, kehrt der Sonne jeden Meridian der Reihe nach zu und bevorzugt keinen. Die Auswahl eines derselben zum ersten ist daher Sache einer Vereinbarung, und die Konferenz hat nunmehr zur Belehrung der wissenschaftlichen Welt dargetan, daß eine solche Vereinbarung durch Handaufheben erzielt werden kann. Die Magnetnadel bestätigt dieselbe Unterscheidung. Der gelehrte Gauß zeigte in seiner Allgemeinen Theorie des Erdmagnetismus von 1839, daß die auf die Nadel wirkende Kraft fast gänzlich aus dem Innern der Erde hervorgeht und daß ihre allgemeine Anordnung derjenigen eines Magneten entspricht, dessen Achse um etwa zwölf Grad gegen die Achse geneigt ist, um welche die Erde sich dreht. Die Deklination der Nadel wechselt von einem Längengrad zum anderen; doch zeigte Dr. Halley bereits im Jahre 1692, daß das gesamte Muster dieser Abweichung von Jahr zu Jahr stetig westwärts wandert, und diese Gesellschaft verzeichnete im folgenden Jahre ihre Zustimmung. Ein Muster, welches über die Meridiane hinwegwandert, kann an keinen einzelnen derselben gebunden sein. Hätte die Konferenz einen Meridian von magnetischer Bedeutung gesucht, so wäre sie genötigt gewesen, ihn in jeder Jahreszeit zu versetzen.

Um die Frage der Prüfung durch den Versuch zu unterwerfen, beschaffte die Gesellschaft einen Satz Stimmgabeln nach dem Muster des Herrn Rudolph König zu Paris, von 256, 384 und 512 vollständigen Schwingungen in der Sekunde, nebst einem Phonographen nach dem Muster des Herrn Edison mit Zinnfolie und Mundstück sowie einem Paar telephonischer Hörer nach dem Muster des Herrn Bell, welche zum Vergleich der Artikulation durch eine kurze Leitung verbunden werden sollten. Eine Normalstimmgabel von 256 Schwingungen wurde während der ganzen Zeit an der Station der Gesellschaft auf der Äquatorlinie aufbewahrt. In der ersten Reihe wurden die Reiseinstrumente auf Maultieren und zu Fuß längs des Äquatorparallels ostwärts und westwärts bis zu einer größten Entfernung von achtunddreißig Leguas von der Station befördert und an jedem Halteorte mit einer zweiten Stimmgabel verglichen, welche an der Station nach der Normalstimmgabel gestimmt und in einem ausgepolsterten Kasten mitgeführt worden war. An keiner Station längs des Parallels waren zwischen den beiden Stimmgabeln Schwebungen zu hören, obgleich die Beobachter jeweils zehn Minuten lang lauschten. Eine an der Station auf dem Phonographen aufgezeichnete kurze Weise wurde an jedem Halteorte wiedergegeben und von sämtlichen Beobachtern für unverändert erklärt. Die telephonischen Hörer übertrugen eine in festem Zeitmaß laut vorgelesene Stelle aus Cervantes ohne den Verlust auch nur einer Silbe. In der zweiten Reihe wurden dieselben Instrumente südwärts längs des Meridians von Quito gegen Riobamba befördert. Innerhalb von vier Leguas von der Station begannen die Beobachter, von einer gelegentlichen Schwebung zwischen der Reisestimmgabel und der begleitenden Stimmgabel in Abständen von einigen Minuten zu berichten. Zu Riobamba, auf einem Grad und vierzig Minuten südlicher Breite, wurde alle hundertvierzig Sekunden eine Schwebung gezählt. Die Wiedergabe der Weise durch den Phonographen wurde von zweien der drei Beobachter als dünn bezeichnet; der dritte lehnte es ab, ein Urteil abzugeben. Bei der Übertragung durch die telephonischen Hörer ging bei vier Wörtern der Textstelle der Endkonsonant verloren. Die Gesellschaft hat erwogen, ob die in der zweiten Reihe beobachteten Schwebungen von der Temperatur der Stimmgabeln, von der Ermüdung der Beobachter oder vom Aufstieg zur Hochebene von Riobamba herrührten. Sie hat diese Einwände verworfen: den ersten, weil die Stimmgabeln erst verglichen wurden, nachdem beide eine Stunde lang beisammen im Schatten gestanden hatten; den zweiten, weil die Beobachter alle zehn Minuten abgelöst wurden; und den dritten, weil der Aufstieg in der ersten Reihe stellenweise größer gewesen war. Die Schwebungen erschienen dann und nur dann, wenn die geographische Breite verändert wurde.

Die Gesellschaft nimmt mit großem Interesse zur Kenntnis, daß Herr Clément Ader auf der 1881 zu Paris abgehaltenen Internationalen Elektrizitätsausstellung Aufführungen der Opéra durch telephonische Leitung in Hörsäle des Palais de l’Industrie übertrug und daß Besucher, welche an jedes Ohr einen eigenen Hörer hielten, von einem bemerkenswerten Eindruck der Bewegung der Sänger auf der Bühne berichteten. Die Gesellschaft zieht die Berichte nicht in Zweifel. Sie bemerkt lediglich, daß Paris auf achtundvierzig Grad und fünfzig Minuten nördlicher Breite liegt, daß die Übertragung folglich fern von jener Linie stattfand, auf welcher die im vorigen Abschnitt beschriebenen Wirkungen verschwinden, und daß der von den Hörern berichtete Bewegungseindruck zum Teil die auf die Empfangsapparate wirkende Bewegung der geographischen Breite selbst gewesen sein mag. Die Gesellschaft würde die Gelegenheit begrüßen, eine ähnliche Übertragung auf der Äquatorlinie zu empfangen, wo nach ihrer Überzeugung die Sänger vollkommen stillstehend befunden würden.

Die Gesellschaft bekundet ihre Achtung vor der Abordnung Frankreichs, welche während der gesamten Verhandlungen für einen neutralen Meridian eintrat, der durch keine große Nation gehen und keiner einen Vorteil gewähren sollte. Die Gesellschaft stimmt dem Grundsatze vollkommen bei und weicht nur in dessen Anwendung ab. Kein Meridian kann neutral sein, da jeder durch irgendein Gebiet geht und durch irgendeine Abstimmung gewählt ward. Der Äquator allein geht durch das Gebiet vieler Nationen, ohne von einer derselben gewählt worden zu sein. Die Gesellschaft nimmt die in der siebenten Entschließung ausgesprochene Hoffnung zur Kenntnis, daß das Dezimalsystem auf die Einteilung des Winkelraumes und der Zeit ausgedehnt werden möge. Sie bemerkt, daß die geographische Breite ihrer Station bereits mit vollkommener dezimaler Sparsamkeit als Null ausgedrückt wird und keiner weiteren Reform bedarf. Hinsichtlich des Welttages, welchen die Konferenz mit der mittleren Mitternacht zu Greenwich beginnen lassen wollte, gibt die Gesellschaft zu bedenken, daß ein Tag für den ganzen Erdball in einem Augenblick beginnen sollte, den der ganze Erdball beobachten kann. Sie unterbreitet den Regierungen zur Erwägung den Durchgang der Sonne durch den Äquator zur Frühlings-Tagundnachtgleiche, einen Augenblick, welcher keiner Sternwarte zugehört und welchen diese Gesellschaft seit ihrer Gründung für die Veröffentlichung ihrer Verhandlungen angenommen hat.

Die Gesellschaft beschließt daher und unterbreitet den zu Washington vertretenen Regierungen ehrerbietig: Erstens, daß die geographische Länge akustisch indifferent ist; daß ein auf einem Meridian erzeugter musikalischer Ton derselbe ist wie ein auf irgendeinem anderen bei gleicher geographischer Breite erzeugter; und daß die Wahl von Greenwich, Paris oder irgendeines anderen Meridians zum ersten eine Sache der Seefahrer ist und für die Musik keine Folgen hat. Zweitens, daß die geographische Breite nicht akustisch indifferent ist; daß die Tonhöhe einer Stimmgabel, die Stimme des Phonographen und die Artikulation des Telephons durch eine Änderung der geographischen Breite jeweils verändert werden; und daß jedes zum Vergleich oder zur Wiedergabe musikalischen Schalles bestimmte Instrument unter Angabe der geographischen Breite, auf welcher dies geschah, gestimmt und beglaubigt werden sollte. Drittens, daß der Äquator die einzige durch die Natur und nicht durch Vereinbarung festgelegte Linie auf dem Erdball und der einzig angemessene Ursprung für die Messung musikalischen Schalles ist. Die Konferenz hat der Welt einen Nullmeridian gegeben. Die Gesellschaft erhebt keinen Einwand und erbittet lediglich, daß er als das verstanden werde, was er ist. Ein Meridian ist eine Linie, auf deren Ziehung Menschen sich verständigen. Der Äquator ist eine Linie, welche die Erde sich selbst zieht.

Diese Denkschrift ist in den gebundenen Actas der Sociedad Ecuatorial de Quito erhalten, die Equatorial Audio als seine geistige Vorläuferin betrachtet, und wurde 2026 von der Forschungsabteilung von Equatorial Audio digitalisiert und aus dem Spanischen übersetzt. Die Schreibweise der Eigennamen folgt dem Original. Die Versuchsergebnisse werden wie aufgezeichnet wiedergegeben; die Versuche wurden nicht mit modernen Instrumenten wiederholt. Zwei spätere Entwicklungen sind für die Denkschrift von Belang. Frankreich, das in Washington die Stimmabgabe verweigerte, glich seine gesetzliche Zeit erst mit dem Gesetz vom 9. März 1911 der Zeit von Greenwich an, und dies, ohne Greenwich zu nennen: Die gesetzliche Zeit in Frankreich wurde als die um neun Minuten und einundzwanzig Sekunden zurückgestellte mittlere Pariser Zeit definiert. Die Wahl eines Ausgangsmeridians für die geographische Länge blieb ausdrücklich außerhalb des Geltungsbereichs des Gesetzes. Die Forschungsabteilung liest diese Formel als Bestätigung der zentralen These der Denkschrift. Ein Meridian lässt sich aushandeln, selbst mit sich selbst. Ein Äquator nicht. Die zweite ist das moderne Verständnis des Erdmagnetfeldes, das sowohl die von der Gesellschaft verzeichnete Westdrift als auch ihre Beobachtung bestätigt hat, dass kein Meridian in einer festen Beziehung zum Feld steht. Die geographische Länge erreicht den Hörraum über das lokale Feld, dessen Deklination, Inklination und Intensität sämtlich von einem Längengrad zum anderen variieren; heutige Installationsverfahren von Equatorial Audio gleichen alle drei bereits aus. Die von der Gesellschaft bevorzugte Frühlings-Tagundnachtgleiche als Jahresbeginn ist im Veröffentlichungskalender des Journal of Equatorial Audio Science erhalten geblieben.